ForHosting KIT · العلوم

نصف القطر المداري من فيس-فيفا

اعرفوا أين يجب أن تكون المركبة في مدارها عند سرعة معينة: 7668.6356752 م/ث في مدار نصف محوره الأكبر 6778000 م حول الأرض تضعها على بعد 6778000 م، وهي الحالة الدائرية. مجاناً في متصفحكم.

  • مجاني
  • يعمل في متصفحك
  • دون تسجيل
  • بياناتك لا تغادر جهازك
استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا
إذا أدخلت
السرعة
7,668.6356751977
المحور شبه الأكبر
6,778,000
المعامل الجاذبي
398,600,441,800,000
تحصل على
السرعة
7,668.6356752
نصف القطر المداري
6,778,000

معادلة فيس-فيفا هي تكامل الطاقة لمسألة الجسمين مكتوبة كعلاقة بين السرعة المدارية اللحظية، والمسافة الشعاعية عن البؤرة، ونصف المحور الأكبر للقطع المخروطي، ومعامل الجاذبية المعياري للجسم المركزي. غالباً ما يعرف محللو المهام والطلاب وأدوات ديناميكا الطيران الخفيفة السرعة الحالية وحجم المدار المخطط ويحتاجون إلى نصف القطر المتسق مع حالة الطاقة تلك.

معنى فيس-فيفا والمدخلات التي ينبغي إرسالها

تحت جاذبية نيوتن لجسمين تُحفظ الطاقة الميكانيكية النوعية لمسار كبلري وتساوي سالب mu على اثنين a، حيث mu هو معامل الجاذبية المعياري G مضروباً في M للجسم المركزي وa هو نصف المحور الأكبر للقطع المخروطي. يجمع ذلك الثابت الطاقي مع تعريفات الحركية والكمون فينتج علاقة فيس-فيفا الكلاسيكية: v مربعاً يساوي mu مضروباً في الكمية اثنين على r ناقص واحد على a.

هنا v هي السرعة بالنسبة للجسم المركزي، وr المسافة الشعاعية الحالية من مركز كتلة ذلك الجسم إلى المركبة، وa موجب للمدارات الإهليلجية المرتبطة بما فيها الحالة الدائرية، وسالب للزائدية، ولا متناهٍ شكلياً في الحد المكافئ الذي لا تعالجه هذه الحاسبة كوضع منفصل. يقترب mu الأرض من ثلاثة فاصلة تسعة ثمانية ستة في عشرة إلى القوة الرابعة عشرة متر مكعب لكل ثانية مربعة عند العمل بالأمتار والثواني وفق SI. حافظوا على اتساق الوحدات: مع mu بوحدة متر مكعب لكل ثانية مربعة وa وr بالأمتار وv بالمتر لكل ثانية تكون الجبر متجانساً.

يُرفض نصف المحور الأكبر الصفري لأن فيس-فيفا غير معرّفة عندما يختفي a. تُرفض السرعة السالبة لأن المعادلة تستخدم المقدار.

كيف يُحل نصف القطر وكيف تُقرأ الاستجابة

انطلاقاً من v مربعاً يساوي mu مضروباً في اثنين على r ناقص واحد على a، اعزلوا حد اثنين على r: اثنين على r يساوي v مربعاً على mu زائد واحد على a. القلب يعطي r يساوي اثنين مقسوماً على ذلك المجموع، ويُعاد كتابته بالصيغة الجدائية r يساوي اثنين mu a مقسوماً على mu زائد a في v مربعاً. يقيّم المعالج ذلك التعبير بعد التحقق من المدخلات الثلاثة.

في مدار دائري تحقق السرعة الدائرية v مربعاً يساوي mu على a، والاستبدال يستعيد r يساوي a، وهو تحقق مفيد بأرقام مدار أرضي منخفض من الكتب. في إهليلجات بنفس a، سرعة أعلى تقابل نصف قطر لحظي أصغر نحو الحضيض، وسرعة أدنى نصف قطر أكبر نحو الأوج، كما تقتضي حفظ الطاقة. تبقى الوحدات مسؤوليتكم: الحاسبة لا تحوّل الكيلومترات إلى أمتار ولا أنصاف أقطار الأرض إلى SI نيابة عنكم.

الاستخدام في القاعة الدراسية وحدود الحساب

استدعوا حاسبة نصف القطر المداري من فيس-فيفا المجانية في المتصفح لواجبات المنزل وعروض المحاضرة والتحقق السريع من المفاهيم دون تثبيت Orekit أو GMAT أو صندوق أدوات MATLAB للفضاء الجوي محلياً. تشمل أمثلة القاعة النمطية مداراً أرضياً منخفضاً مع mu الأرض وa قرب ستة آلاف وسبعمائة وثمانية وسبعين كيلومتراً معبَّراً عنها بالأمتار مع السرعة الدائرية المطابقة، وأنصاف محاور بمقياس ثابت مع سرعات أبطأ عند أوج إهليلج نقل، ورسومات زائدية مبسّطة مع a سالب وv كبير. قد تفيض المقادير الهائلة المنتجات الوسيطة؛ التزموا بنطاقات SI المعتادة للنظام الشمسي لنتائج موثوقة.

تتبع مدخلات المصدر قواعد الاحتفاظ نفسها لعناصر parse الأخرى في KIT، والنتائج آمنة للتثبيت في مثبتات التكامل المستمر لأن الخوارزمية حتمية بالكامل.

مخططات مبكرة لمفهوم المهمة

تستدعي خطوط الأنابيب الخفيفة التي تعرف سرعة الإبحار وحجم المدار المستهدف نقطة نهاية مدفوعة مسبقاً لفحص نصف قطر متسق بدل إعادة تنفيذ إعادة ترتيب فيس-فيفا في كل لغة.

هل يمكن أن يكون نصف المحور الأكبر سالباً؟

نعم. a السالب يدل على مسار زائدي. a الموجب إهليلجي (بما فيه الدائري). يُرفض a الصفري لأن فيس-فيفا غير معرّفة.

هل السرعة هي نفسها السرعة المدارية الدائرية؟

فقط للمدارات الدائرية. تقبل فيس-فيفا أي سرعة غير سالبة متسقة مع طاقة a المعطى؛ السرعة الدائرية هي الحالة الخاصة v = sqrt(μ/a) حيث يساوي r قيمة a.

لماذا تعطي السرعة الأعلى نصف قطر أصغر؟

مع حجم مدار ثابت تبقى الطاقة محفوظة، فتكون المركبة أسرع قرب أقرب نقطة وأبطأ قرب أبعد نقطة. لذلك فإن سرعة أعلى مع نصف المحور الأكبر نفسه تعطي نصف قطر أقرب إلى الحضيض.

هل يمكنني استخدام الكيلومترات؟

نعم، ما دامت القيم كلها متوافقة: نصف المحور بالكيلومتر والسرعة بالكيلومتر في الثانية وμ بالكيلومتر المكعب لكل ثانية مربعة. لا يجري أي تحويل نيابة عنكم، فلا تخلطوا الأمتار بالكيلومترات.

ماذا يحدث إذا لم يكن نصف القطر الناتج موجباً؟

يُرفض الحساب بدلاً من اختراع مسافة لا معنى لها. يحدث ذلك عندما تكون السرعة ونصف المحور وμ غير متسقة معاً، فراجعوا القيم ووحداتها ثم أعيدوا المحاولة.

كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/astro/vis-viva-radius

صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/astro/vis-viva-radius \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"speed":7668.64,"semi_major_axis":6778000,"gravitational_parameter":398600441800000}'
{
  "speed": 7668.64,
  "semi_major_axis": 6778000,
  "gravitational_parameter": 398600441800000
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "astro.vis_viva_radius",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.

لكل طلب$0.002

السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.

HTTPالرمزالمعنى
401unauthorizedمفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك.
402insufficient_balanceرصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة.
404unknown_typeنوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب.
429rate_limitedتجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة.

تعيد هذه القدرة ترتيب فيس-فيفا جبرياً لنصف القطر المداري r، وتقيّم الصيغة المغلقة بحساب عائم حتمي، وترفض أنصاف الأقطار غير الموجبة بخطأ invalid_input واضح حتى لا تثبت المسارات مسافة غير فيزيائية. المدخلات المتطابقة تنتج دائماً JSON نفسه: بلا استدعاءات شبكة، ولا بذور عشوائية، ولا طوابع زمنية لساعة الجدار. تستخدم أداة المتصفح المجانية الوحدة النقية نفسها لمسار API المدفوع مسبقاً، فيتفق فحص القاعة وSDK الإنتاج على كل رقم من النتيجة المدورة. تُفوتر استخدامات API بمبلغ $0.002 لكل عنصر ناجح؛ وإخفاقات التحقق لا تستهلك الرصيد.

معنى فيس-فيفا والمدخلات التي ينبغي إرسالها

أرسلوا الحقل الإلزامي speed عدداً منتهياً غير سالب أو سلسلة رقمية لمقدار السرعة الحالية؛ تُقبل الأسماء البديلة v وvelocity وorbital_speed. أرسلوا semi_major_axis عدداً منتهياً غير صفري لـ a؛ تعمل a وsma وsemi_major. أرسلوا gravitational_parameter عدداً منتهياً موجباً بصرامة لـ mu؛ تُقبل mu وmu_grav وGM. الحقول الناقصة والقيم غير المنتهية تفشل بـ invalid_input مع تسمية المشكلة حتى يصحح العملاء النموذج دون تخمين.

كيف يُحل نصف القطر وكيف تُقرأ الاستجابة

عند النجاح يعيد JSON صدى speed وsemi_major_axis وgravitational_parameter بعد تقريب مستقر، ويبلّغ orbital_radius بوصفه r الموجب المحلول، وformula كسلسلة r يساوي اثنين mu a على mu زائد a في v مربعاً، وmethod كـ vis_viva_radius حتى يتفرع الكود اللاحق دون استكشاف الأشكال. إذا كان المقام صفراً أو كان r المحسوب غير موجب بصرامة، تفشل القدرة بـ invalid_input بدل اختراع مسافة؛ تلتقط قاعدة المنتج تلك تراكيب غير متسقة مثل نصف محور زائدي مع سرعة أصغر من أي نقطة حقيقية على ذلك القطع.

استخدام API والتسعير وسير القاعة والحدود العملية

أرسلوا جسماً JSON يتضمن speed وsemi_major_axis وgravitational_parameter الإلزامية كأعداد منتهية، مستخدمين الأسماء البديلة إن كان العميل يتحدث أصلاً بـ mu وa. استخدموا API المدفوع مسبقاً عندما تحتاج منصة دروس خصوصية أو بيئة تقييم شيفرة أو مولّد منهج أو خط أنابيب مبكر لتصميم المهمة عقداً مستقراً تحت رصيد KIT بسعر $0.002 لكل عنصر ناجح؛ إخفاقات التحقق لا تستهلك الرصيد أبداً بعد الرفض. يمكن للمؤلفين الذين يوزّعون SDK تعيين orbital_radius في جداول تقارن نصف القطر بالسرعة عند a ثابت، لتعليم كيف ترمّز فيس-فيفا التبادل بين الطاقة الحركية وكمون الجاذبية على مسار كبلري واحد دون مكامل عددي كامل.

التحقق من الواجبات والامتحانات

يحل الطلاب والمصححون نصف القطر المداري من السرعة ونصف المحور الأكبر وμ تحت فيس-فيفا، ويحصلون على invalid_input عندما ينتج التركيب r غير موجب.

مولّدات الدروس والمناهج

ينتج بناة الدروس أمثلة محلولة لنصف قطر فيس-فيفا بـ JSON منظم لبطاقات الاستذكار وأوراق الخطوات والتمارين ذات التصحيح الآلي دون تضمين مكتبة كاملة للديناميكا الفلكية.

كيف أحسب نصف القطر المداري من معادلة فيس-فيفا؟

أرسلوا JSON يتضمن speed (v ≥ 0) وsemi_major_axis (a ≠ 0) وgravitational_parameter (μ > 0). تتضمن الاستجابة orbital_radius r = 2μa/(μ + a v²) مع تسميتي formula وmethod.

ماذا يحدث إذا كان نصف القطر الناتج غير موجب؟

يفشل الطلب بـ invalid_input. r غير الموجب يعني أن السرعة ومعاملات القطع المخروطي غير متسقة مع نقطة كبلرية فيزيائية تحت فيس-فيفا.

هل حاسبة نصف القطر المداري من فيس-فيفا مجانية؟

تعمل أداة المتصفح مجاناً على جهازكم. تستعمل استدعاءات API رصيد KIT المدفوع مسبقاً بسعر $0.002 لكل عنصر ناجح؛ إخفاقات التحقق لا تُحاسب.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←